Робочий аркуш «Обертання твердого тіла» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Обертання твердого тіла»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
k = 0,3 mn = 2400 rpm170 kg

Маховик масою 170 kg має радіус інерції 0,3 m відносно своєї осі. Він обертається з частотою 2400 rpm. Знайдіть його кінетичну енергію Ek у kJ.

M = 170 kgk = 0,3 mn = 2400 rpm
Ek = kJ
2.Легка
L = 1,7 mGOd = 0,7 mm = 10 kg

Однорідний тонкий стрижень масою 10 kg і довжиною 1,7 m обертається навколо осі O, перпендикулярної до стрижня, на відстані 0,7 m від його центра G. Знайдіть його масовий момент інерції IO відносно цієї осі.

m = 10 kgL = 1,7 md = 0,7 m
IO = kg·m²
3.Середня
5 kgaαM = 16 kgR = 0,25 m

Вантаж 5 kg висить на легкому шнурі, намотаному на шків — однорідний суцільний диск масою 16 kg і радіусом 0,25 m, що обертається на горизонтальній осі без тертя. Вантаж відпускають зі стану спокою. Візьміть g = 9,81 m/s². Знайдіть прискорення a вантажу.

m = 5 kgM = 16 kgR = 0,25 mg = 9,81 m/s²
a = m/s²
4.Середня
n = 2300 rpmP = 143 kW

Вал передає 143 kW за частоти 2300 rpm. Знайдіть крутний момент T у валу.

P = 143 kWn = 2300 rpm
T = N·m
5.Складна
3,5 m/sω

суцільний циліндр масою 2 kg котиться без проковзування зі швидкістю 3,5 m/s. Знайдіть його кінетичну енергію обертання Erot.

m = 2 kgv = 3,5 m/sI = ½·m·r²
Erot = J
6.Складна
7 m/sω

порожниста куля масою 4,5 kg котиться без проковзування зі швидкістю 7 m/s. Який відсоток p його повної кінетичної енергії становить енергія обертання?

m = 4,5 kgv = 7 m/sI = (2/3)·m·r²
p = %

Ключ відповідей

  1. 1. Ek = 483,2 kJ
  2. 2. IO = 7,308 kg·m²
  3. 3. a = 3,773 m/s²
  4. 4. T = 593,7 N·m
  5. 5. Erot = 6,125 J
  6. 6. p = 40 %

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.